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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です（原文：光電子分光法）
光電子分光法とは？原子の電子状態を調べる方法について
このQ&Aのポイント
- 光電子分光法は、原子の電子状態を調べるための手法です。電子分光法では、ガス状の原子の起動電子には複数の軌道が存在し、それぞれの軌道にはスピン電子が入っています。
- 例えば、2p3/2の場合、三つの軌道に一つずつ電子が入っていると考えることができます。光電子放出については、Snの軌道が4d105s25p2であるにも関わらず、Sn 3d5/2に注目しています。
- 光電子分光法は光のエネルギーを利用して電子を励起させ、その反応を観測することで、原子の電子状態を推測する方法です。
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スピンのことは全然勉強した事がないのでわからないのですが、後半部分だけ回答させてください。 光電子の観測されるピーク強度Iは、I=kfNλσ という式で表わせます。 kは装置に起因する定数、fは照射するX線の量、Nは注目する元素の原子数、λは電子の脱出深さ（束縛エネルギーに依存）、σは光イオン化断面積です。 ここでSnの光電子を測定したとすると、kとfとNは同条件なので5p3/2のピークと3d5/2ピークには依存しません。つまり強度Iはλとσに依存します。 光電子分光法の勉強をされているということですが、参考書の付録（後ろの方）に光イオン化断面積の表というのはあるでしょうか？ 光イオン化断面積とは、ある光（X線など）を照射した時に電子の飛びやすさを表わすパラメータです。おそらくC 1sの値を１とした時の値が載っていると思います。 そこを見ると、MgKα線を照射した場合のSnは、3d5/2が14.63、5p3/2は0.0318と3d5/2が圧倒的に大きいのです。ちなみに脱出深さは1桁ぐらいしか変わらないので5pと3dの強度の決定的な違いはσなのです。 他の元素でもσが一番大きい元素を注目する（つまり一番強度が強いピーク）としているのです。
お礼
ありがとうございます。 光イオン化断面積から考慮していたんですね。おかげで理解できました。